线形头和使用该线形头的图像形成装置的制作方法

专利名称：线形头和使用该线形头的图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种线形头(line head)和使用该线形头的图像形成装置， 该线形头顺畅地进行在发光源排列为二维状并与驱动电路连接时的连线 处理，而且能合理地进行图像形成。
背景技术：
一般而言，电子照片方式的调色剂像(toner image)形成单元具有 作为在外周面具有感光层的像担载体的感光体、使该感光体的外周面均匀 带电的带电单元、对通过该带电单元均匀带电后的外周面选择性地曝光来 形成静电潜像的曝光单元、和在由该曝光单元形成的静电潜像上加入作为 显影剂的调色剂来形成可视像(调色剂像)的显影单元。
作为所述曝光单元，众所周知有利用设置了发光体阵列的线形头的技 术。该线形头在发光体阵列中设置了如LED、有机EL元件的发光元件。 此外，发光元件的输出光通过成像透镜照射到感光体。成像透镜的光学倍 率使用正值(自聚焦透镜)和负值(微透镜)。例如，在专利文献l中记 载了在发光体阵列中以二维排列的发光元件的输出光通过光学倍率为正 的成像透镜照射到感光体从而形成潜像的例子。由驱动电路控制发光元 件。
在专利文献1中记载了如图8的框图所示的所述驱动电路。在图8中， 80是与线形头的控制部70连接的主体控制器。75是控制电路；76是驱动 电路；77是存储器；61是使用了有机EL元件的发光元件，在感光体的轴 向(X方向，主扫描方向)和感光体的转动方向(Y方向，副扫描方向) 配置多个。在Y方向上配置多行发光元件是为了提高分辨率等。发光元件 61与所述驱动电路76连接。由主体控制器80形成的图像数据传送到控制 部70并暂时存储在存储器77中。控制电路75读出存储在存储器77中的 图像数据，形成驱动信号，通过驱动电路76供给到各发光元件61。专利文献1:特开2004-209777号公报
发光元件被配置为二维时，在使用光学倍率为负的微透镜作为成像透 镜的结构中，有必要使图像数据在感光体的轴向和转动方向上翻转重排来 使驱动电路工作。但是，专利文献l所述的线形头使用了光学倍率为正的 成像透镜。因此，如果原样使用专利文献1所述的技术，则在感光体的转 动方向上将形成与原图像不同的潜像，存在画质劣化的问题
此外，如图8所示，在基板的X方向和Y方向配置了多个发光元件 的线形头中，由于要在狭小空间内进行这些发光元件和驱动电路的连线， 所以存在连线处理烦杂的问题。尤其在使用光学倍率为负的微透镜作为成 像透镜的结构中，因为有必要进行如前所述的图像数据的翻转，所以存在 发光元件和驱动电路的连线处理变得更复杂的问题。

发明内容
本发明是鉴于以往技术中的上述问题而实现的，其目的在于提供一种 线形头和使用该线形头的图像形成装置，该线形头顺畅地进行在发光源排 列为二维状且与驱动电路连接时的连线处理，并且能合理地进行图像形 成。
实现上述目的的本发明的线形头具有基板；发光元件，配置在所述 基板上；驱动电路，驱动所述发光元件；和布线，对所述驱动电路和所述 发光元件进行电连接；所述发光元件形成n行发光元件行，其中，n是2 以上的整数，并且，所述驱动电路通过所述布线与属于n-l行以下的行的 发光元件电连接。
此外，本发明的线形头，其特征在于具有成像光学系统，使来自形 成所述n行发光元件行的所述发光元件的光成像。
此外，本发明的线形头，其特征在于具有与所述布线电连接的柔性 印刷基板，所述驱动电路配置于所述柔性印刷基板。
此外，本发明的线形头，其特征在于设置有2个以上的所述驱动电路。
此外，本发明的线形头，其特征在于由驱动IC构成所述驱动电路。 此外，本发明的线形头，其特征在于所述成像光学系统的光学倍率为负。
本发明的图像形成装置具有感光体鼓；线形头，具有基板、在所述 基板上配置的发光元件、驱动所述发光元件的驱动电路、对所述驱动电路 和所述发光元件进行电连接的布线、和使来自所述发光元件的光成像的成 像光学系统；和控制单元，向所述线形头供给图像数据；所述发光元件在 所述感光体鼓的转动方向上形成n行发光元件行，其中，n是2以上的整 数，并且，所述驱动电路通过所述布线与属于n-l行以下的行的发光元件 电连接。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述成像光学系统的光 学倍率为负。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述控制单元使所述图 像数据在所述感光体鼓的轴向和转动方向上翻转并进行重排。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述控制单元根据对所 述驱动电路和所述发光元件进行电连接的所述布线的结构，进行对所述发 光元件送出的图像数据的重排。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述驱动电路设置于所 述感光体鼓的转动方向上的所述基板的一侧。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述驱动电路设置于所 述感光体鼓的转动方向上的所述基板的两侧。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于具有与所述布线电连接 的柔性印刷基板，所述驱动电路配置于所述柔性印刷基板。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于所述柔性印刷基板，设 置于所述感光体鼓的转动方向上的所述基板的两侧。
此外，本发明的图像形成装置，其特征在于在所述感光体鼓的转动 方向上的所述基板的一侧设置的柔性印刷基板数，与在另一侧设置的柔性 印刷基板数不同。


图1是表示本发明的实施方式的说明图。 图2是表示本发明的实施方式的说明图。图3是表示本发明的实施方式的说明图。 图4是表示本发明的参考例的说明图。
图5是表示本发明的参考例的说明图。 图6是表示本发明的参考例的说明图。
图7是表示使用本发明的电子照片方法的图像形成装置的一个实施例 的整体构成的示意性剖视图。 图8是表示控制部的框图。 图9是表示本发明的实施方式的说明图。 图IO是表示本发明的前提技术的说明图。 图11是表示本发明的前提技术的说明图。 图12是表示本发明的前提技术的说明图。 图13是表示本发明的实施方式的说明图。 图14是表示控制部的框图。 图15是表示本发明的实施方式的说明图。 图16是表示本发明的实施方式的说明图。 图17是表示本发明的实施方式的说明图。 图18是表示本发明的实施方式的说明图。 图19是表示本发明的实施方式的说明图。 图20是表示本发明的实施方式的说明图。 图21是表示本发明的实施方式的说明图。 图22是表示本发明的实施方式的说明图。 符号说明
41 (K、 C、 M、 Y)—感光体鼓(像担载体)
42 (K、 C、 M、 Y) —带电单元(电晕(corona)带电器)
44 (K、 C、 M、 Y) —显影装置
45 (K、 C、 M、 Y) —一次转印辊 50—中间转印带 61—发光元件 66 —二次转印辊 70 —控制部
75 —控制电路 76a 76d —驱动电路
77 —存储器 80 —主体控制器101K、 101C、 101M、 101Y—发光体阵列(线形头) A—成像透镜 B—发光元件组 Ca、 Cb、 Cc、 Cd—驱动IC
Ha Hc、 Ka Kc、 La Lc、 Na Nc、 Qa Qd、 f3a f3d—图像数据
的重排范围
r、 s、 t、 e—成像透镜行
Ia Id—发光元件行 Za Zd—柔性印刷基板(FPC) U1 U12 —布线 V—OPH面板
X—感光体的轴向(主扫描方向) Y—感光体的转动方向(副扫描方向)
具体实施例方式
图3是表示本发明的实施方式中的线形头的例的概略说明图。在图3 中，A是光学倍率为负的成像透镜，B是在成像透镜A内配置的多个发光 元件构成的发光元件组。此外，发光元件的发光方向是面向纸面向跟前侧 发光的方向。成像透镜A在感光体鼓(在本发明的说明书中，有时仅简称 为感光体)的轴向(X方向，主扫描方向)配置多个，此外在感光体的转 动方向(Y方向，副扫描方向)也配置多个。各成像透镜A内配置的发光 元件组B在此例中在X方向、Y方向被配置了多个。
如此，成像透镜A在X方向、Y方向配置多个，形成了成像透镜行R、 S、 T。该成像透镜行也相当于发光元件组行。因此，成为形成了发光元件 组行R、 S、 T。另外，在感光体的轴向观察时，发光元件组行可以作为发 光元件行Ia Ic来表示。在图3的例中，发光元件行Ia Ic在感光体的轴 向被配置了三行。
成像透镜行R在感光体的转动方向(Y方向)的上游侧，成像透镜行 T在感光体的转动方向(Y方向)的下游侧。在成像透镜A中为了方便附 加了 1 27的编号。在图3的例中，成像透镜行R、 S、 T在Y方向配置 了三行，形成各成像透镜行R、 S、 T在X方向的配置位置不同的锯齿状配置。
图4 图6是表示本发明的前提技术的参考图。图4是使驱动如图3 那样配置的发光元件的驱动电路对应的参考图。在图4中，在与图3相同 的地方附加了相同的符号。各发光元件由布线与构成驱动电路的驱动IC 的Ca Cc连接。该布线将来自驱动IC的驱动信号传送给各发光元件。Ea Ec表示由各驱动IC驱动的发光元件的区域。
驱动IC的Ca驱动区域Ea的发光元件。此外，驱动IC的Cb驱动区 域Eb的发光元件，驱动IC的Cc驱动区域Ec的发光元件。即，与成像透 镜1 9对应的各发光元件被驱动IC的Ca驱动，与成像透镜10 18对应 的各发光元件被驱动IC的Cb驱动。此外，与成像透镜19 27对应的各 发光元件被驱动IC的Cc驱动。
如图4所示，通过驱动IC对光栅数据的X方向(主扫描方向)的区 域进行的分割，需要根据发光元件和驱动IC在布线上的方便来进行连线、 和从控制电路向各驱动IC给予连续的图像数据。如此，与发光元件组行 的Y方向的行数、即三行对应，将驱动电路分割为三个来设置，各驱动电 路与分割的一定区域Ea Ec内的发光元件连线，所以减少了单一的驱动 电路所连线的发光元件数，能顺畅地进行连线处理。
在图3、图4中，成像透镜A使用了光学倍率为负的微透镜。因此， 由各驱动IC供给的发光元件的驱动信号为了在感光体形成与原图像一致 的潜像，有必要按每个发光元件组使图像数据在X方向、Y方向上翻转。 此外，需要根据各驱动IC和各发光元件组的连线顺序、发光元件和成像 透镜间的间隔(pitch)，使数据在X方向和Y方向上重排。
图5是示意性地表示对各驱动IC供给的图像数据的参考图。在图5 中，编号1 27相当于在图3、图4表示的各成像透镜的编号。这里，表 示了对与这些成像透镜对应设置的各发光元件的图像数据的供给示意图。 即，如图3、图4所示，与被驱动IC的Ca驱动的成像透镜1 9对应的 发光元件，在成像透镜行(发光元件组行)的R行相当于成像透镜1、 4、 7。此外，在成像透镜行的S行相当于成像透镜2、 5、 8，在成像透镜行的 T行相当于成像透镜3、 6、 9。
如此，从感光体的转动方向(Y方向)的上游侧观察，成像透镜按[l、、
4、 7]、 [2、 5、 8]、 [3、 6、 9]的顺序排列。此外，在各发光元件之间、各 发光元件组之间按一定的间隔沿感光体的转动方向(Y方向)来配置，与 各发光元件对应的数据根据该间隔在感光体的转动方向(Y方向)空开一 定的间隔来配置。
这里，针对驱动IC的Ca和与成像透镜1 9对应的发光元件的连线 顺序进行说明。在图3、图4的例中，按成像透镜[l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9]的顺序连线。此外，在元件不发光时需要对各成像透镜内的发光元件 输入0的数据，所以R行的数据在与[2、 3、 5、 6、 8、 9]的透镜对应的数 据部分填补了O数据。
因此，如图5所示，对被驱动IC的Ca驱动的发光元件供给的图像数 据的重排的范围Da，按各发光元件组所对应的数据分别在X方向和Y方 向翻转，并且按发光元件组行的间隔在Y方向进行重排，按成像透镜[l、
2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9]的顺序向对应的发光元件组的发光元件供给图像 数据。对于向被驱动IC的Cb、 Cc驱动的发光元件供给的图像数据的重排 的范围Db、 Dc也同样地进行向发光元件组行的发光元件供给的图像数据 的重排。
但是，在成像透镜在Y方向排列了多行的情况下，根据图像数据的供 给顺序等的控制电路的设计规格、驱动电路和发光元件的连线方式等，所 述连线顺序不同。即，向各成像透镜所对应的发光元件的连线顺序有与图
3、 图4不同的情形。
图6是表示这样的连线顺序不同的例的参考图。图6的例表示了驱动 IC的Ca和将向成像透镜l 9所对应的发光元件的连线顺序为[1、 4、 7、 2、 5、 8、 3、 6、 9]时的图像数据进行重排的范围Fa。在这种情形，被驱 动IC输入的数据中，[1、 4、 7]、 [2、 5、 8]、 [3、 6、 9]分别连续，所以将 Y方向上游侧的成像透镜[l、 4、 7]相应的发光元件组的数据向左靠紧，在 [2、 5、 8、 3、 6、 9]相当的部分填补0来排列。
此外，将输入Y方向下游侧的成像透镜[3、 6、 9]所对应的发光元件 的图像数据向右靠紧来排列，在[l、 4、 7、 2、 5、 8]相当的部分填补0。 将输入Y方向中段的成像透镜[2、 5、 8]所对应的发光元件的图像数据向 中间靠紧，在[l、 4、 7、 3、 6、 9]相当的部分填补0。对于驱动IC的Cb、CC也同样地设定进行对发光元件供给的图像数据的重排的范围Fb、 Fc。
在图3 图6的例中，驱动IC驱动了在Y方向配置的多行成像透镜 行(发光元件组行)所对应的全部发光元件。但是，在X方向和Y方向 设置多个发光元件的线形头中，将驱动IC和各发光元件进行连线的连线 空间受制约，所以有连线处理变得烦杂、布线长度也变长的问题。因此， 需要进行使驱动IC所连接的发光元件数减少的合理的设计。
图1、图2是表示进行了这样的设计的本发明的实施方式的说明图。 在图1中，驱动IC的Ca驱动成像透镜[3、 6、 9、 12]和[2、 5、 8、 11、 14] 所对应的发光元件，即Ga分区内的发光元件。在此例中，对Y方向下游 侧的成像透镜所对应的发光元件组行的发光元件、和Y方向中段的成像透 镜所对应的发光元件组行的发光元件进行驱动，对Y方向上游侧的成像透 镜所对应的发光元件组行的发光元件不进行驱动。
因此，驱动IC的Ca驱动在Y方向排列三行的成像透镜行中的下游侧 和中段的两行的成像透镜所对应的发光元件，与上游侧的一行成像透镜所 对应的发光元件没有进行连线。因此，连线空间中产生富余，能够顺畅地 进行连线处理。
此外，驱动IC的Cb驱动成像透镜[l、 4、 7、 10、 13、 16、 19、 22、
25]所对应的发光元件，即Gb分区内的发光元件。驱动IC的Cb仅驱动在 Y方向排列三行的成像透镜行中的上游侧的一行的成像透镜行对应的发光 元件组行的发光元件。因此，连线空间中产生比驱动IC的Ca更多的富余。
驱动IC的Cc驱动成像透镜[17、 20、 23、 26]、 [15、 18、 21、 24、 27] 所对应的发光元件，即Gc分区内的发光元件。在该情况下，与驱动IC的 Ca同样地驱动在Y方向排列三行的成像透镜行中的下游侧和中段的两行 的成像透镜所对应的发光元件组行的发光元件，与上流侧的一行成像透镜 对应的发光元件组行的发光元件没有进行连线。
图2表示图1的结构中的图像数据的重排范围Ha。输入被驱动IC的 Ca驱动的Y方向下游侧的成像透镜[3、 6、 9、 12]对应的发光元件组行的 发光元件的图像数据在Y方向下游侧向左靠重排。输入Y方向中段的成 像透镜[2、 5、 8、 11、 14]对应的发光元件组行的发光元件的图像数据在中 段向右靠重排。输入被驱动IC的Cb驱动的Y方向上游侧的成像透镜[l、 4、 7、 10、 13、 16、 19、 22、 25]对应的发光元件组行的发光元件的图像数据在Y方 向上游侧重排，图像数据的重排范围为Hb。输入被驱动IC的Cc驱动的 Y方向下游侧的成像透镜[15、 18、 21、 24、 27]对应的发光元件组行的发 光元件的图像数据在Y方向下游侧重排。输入Y方向中段的成像透镜[17、 20、 23、 26]对应的发光元件组行的发光元件的图像数据不进行重排。如此， 图像数据的重排范围为Hc。
在图8表示的框图中，通过控制电路75进行图像数据的重排处理。 重排处理后的图像数据存储到存储器77中。g卩，在存储器77中设置了存
储原图像数据的区域和存储重排处理后的图像数据的区域。另外，在有必 要进行X方向的图像数据的重排时，由主体控制器80将在X方向重排处 理后的图像数据发送到控制电路75。或者，也可以针对存储器77中存储 的原图像数据由控制电路75进行X方向的图像数据的重排。
在图1、图2的实施方式中，具有将在感光体的转动方向使多个发光 元件分组化的发光元件行配置了n (在此例中，n=3)行的发光元件基板、 和驱动发光元件的驱动IC，形成了将一个驱动IC与n-1行以下(在此例 中为2行)的行(n-l>l)的发光元件行的发光元件连接的构成。
如图3所说明地，在将发光元件和成像透镜在X方向(主扫描方向) 和Y方向(副扫描方向)配置了多个的线形头中，若只考虑发光元件间的 X方向间隔和发光元件数、发光元件组行的Y方向的行数、成像透镜间的 X方向间隔和成像透镜数、成像透镜的Y方向的行数来重排图像数据，则 不能得到正常的潜像。在本发明的实施方式中，考虑了驱动IC所控制的 发光元件的连线方式来进行图像数据的重排，所以可以在感光体上形成正 常的潜像。
在本发明的实施方式中，将驱动IC和发光元件的连线规则作为参数 的一种，实施了 MLA (微透镜阵列)如图3那样配置为锯齿状时的图像 数据的重排修正。通过实施这样的图像数据的重排修正，可以生成驱动IC 和发光元件的连线规则不同的线形头所对应的图像数据。由此，可以将用 于线形头控制的图像数据生成模块通用化，可以削减用于重新作成伴随着 线形头的规格变更的图像数据生成模块的工时。在本发明的实施方式中，以在四个感光体用四个线形头曝光来同时形
成四色的图像，转印到一个环状(endless)中间转印带(中间转印媒介) 的串联(tandem)式彩色打印机(图像形成装置)中使用的线形头为对象。 图7是表示使用有机EL元件作为发光元件的串联式图像形成装置的一例 的纵剖面的图。该图像形成装置将同样构成的四个发光体阵列(线形头) IOIK、 IOIC、 IOIM、 IOIY分别配置在对应的同样构成的四个感光体鼓(像 担载体)41K、 41C、 41M、 41Y的曝光位置，被构成为串联式的图像形成 装置。
如图7所示，该图像形成装置设置了驱动辊51、从动辊52和张力辊 53，包括通过张力辊(tension roller) 53加入张力使其张紧，按图示箭头 方向(逆时针方向)循环驱动的中间转印带(中间转印媒介)50。对该中 间转印带50按给定间隔配置四个外周面有感光层的感光体41K、 41C、 41M、 41Y作为像担载体。
所述符号的后面附加的K、 C、 M、 Y分别表示黑色、蓝绿色、品红 色、黄色，分别表示黑色、蓝绿色、品红色、黄色用的感光体。其他的部 件也是一样。感光体41K、 41C、 41M、 41Y与中间转印带50的驱动同步 地按图示箭头方向(顺时针方向)旋转驱动。在各感光体41 (K、 C、 M、 Y)的周围，设置有分别使感光体41 (K、 C、 M、 Y)的外周面均匀带 电的带电单元(电晕带电器)42 (K、 C、 M、 Y);和与感光体41 (K、 C、 M、 Y)的旋转同步地依次对通过该带电单元42 (K、 C、 M、 Y)而 均匀带电的外周面进行行扫描的本发明的上述的发光体阵列(线形头)101 (K、 C、 M、 Y)。
此外，具有显影装置44 (K、 C、 M、 Y)，对由该发光体阵列(线 形头)101 (K、 C、 M、 Y)形成的静电潜像施加作为显影剂的调色剂来 形成可视像(调色剂像)； 一次转印辊45 (K、 C、 M、 Y)，作为转印单 元，将由该显影装置44 (K、 C、 M、 Y)显影的调色剂像依次转印到作为 一次转印对象的中间转印带50上；清洁装置46 (K、 C、 M、 Y)，作为 清洁单元，除去转印后在感光体41 (K、 C、 M、 Y)的表面残留的调色剂。
这里，各发光体阵列(线形头)101 (K、 C、 M、 Y)被配置为发光 体阵列曝光头101 (K、 C、 M、 Y)的阵列方向沿着感光体鼓41 (K、 C、M、 Y)的母线。而且，各发光体阵列(线形头)101 (K、 C、 M、 Y)的 发光能量峰值波长和感光体41 (K、 C、 M、 Y)的灵敏度峰值波长被设定 为大致相同。
显影装置44 (K、 C、 M、 Y)，例如使用非磁性单一成分调色剂作为 显影剂，例如由供给辊向显影辊输送该单一成分显影剂，由限制板限制在 显影辊表面附着的显影剂的膜厚，通过使该显影辊与感光体41 (K、 C、 M、 Y)接触或压接，根据感光体41 (K、 C、 M、 Y)的电位电平使显影 剂附着，作为调色剂像而显影。
由这样的四色的单色调色剂像形成站形成的黑色、蓝绿色、品红色、 黄色的各调色剂像，通过对一次转印辊45 (K、 C、 M、 Y)施加的一次转 印偏压被一次转印到中间转印带50上，在中间转印带50上顺次重叠而成 的全彩色的调色剂像由二次转印辊66被二次转印到用纸等记录媒介P上， 通过作为定影部的定影辊对61被定影在记录媒介P上，通过排纸辊对62， 排出到装置上部形成的排纸盘68上。
另外，在图7中，63是重叠保持了多张记录媒介P的供纸盒，64是 从供纸盒63 —张一张将记录媒介P输送的拾取辊，67是规定向二次转印 辊66的二次转印部输送的记录媒介P的供给定时的门辊对，69是作为去 除二次转印后在中间转印带50的表面残留的调色剂的清洁单元的清洁刮 板。
在使用了在基板上二维地配置了发光元件例如有机EL发光元件的线 形头(OPH:有机EL印刷头)、和使用负倍率的MLA (Micro Lens Array) 作为成像透镜的曝光装置中，成像透镜为负倍率时，在成像透镜内配置了 多个的发光元件从副扫描方向(Y方向)即感光体的转动方向观察从下游 侧发光。此外，每成像透镜行的发光元件从感光体的转动方向观察从上游 侧发光，在像担载体上形成一维的潜像。
图9是表示为了实现高分辨率化而二维地配置线形头的发光元件的例 的说明图。在图3的例中，发光元件B在基板的纵向(X方向)分别按各 成像透镜A分区地被配置了多个，但是在图9的例中，发光元件行Ia Ic 在基板的纵向超过成像透镜A的范围地被配置。图9的成像透镜内的编号 1 27对应于后述的重排数据的配置。图10 图12是表示本发明的前提技术的说明图。图IO是表示在组装 了 MLA和OPH的曝光装置中控制驱动IC和包括被控制的发光元件群的 成像透镜的对应关系的说明图。在图10中表示了由各驱动IC控制的区域， 分别用虚线(Ja)、单点划线(Jb)、双点划线(Jc)包围来表示由三个 驱动IC即Drl (Ca) 、 Dr2 (Cb) 、 Dr3 (Cc)控制哪个成像透镜所对应 的发光元件。驱动IC的Drl控制成像透镜1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9 对应的发光元件，驱动IC的Dr2控制成像透镜10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18对应的发光元件。此外，驱动IC的Dr3控制成像透镜19、 20、 21、 22、 23、 24、 25、 26、 27对应的发光元件。
驱动IC对发光元件的控制根据线形头的设计、驱动IC和各发光元件 的布线方式有各种各样不同的方式。例如在图10中，在驱动IC的Drl的 情况下，有所述那样地在按成像透镜1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9的顺序 对应的发光元件上进行和驱动IC的Drl的布线的方式。此外，也有在按 成像透镜l、 4、 7、 2、 5、 8、 3、 6、 9的顺序对应的发光元件上进行和驱 动IC的Drl的布线的方式。
图11是表示在使用MLA作为成像透镜的情况下，进行图10的布线 时的图像数据的重排的例的说明图。在图11中，如上述那样地在按成像 透镜l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9的顺序对应的发光元件上进行和驱动IC 的Drl的布线时，成为Ka的范围所示的图像数据的排列。在这种情况下， 因为成像透镜为负倍率，所以从发光元件输出的图像数据在Y方向以及X 方向上翻转，在感光体上形成基于图像数据1 9的一条直线的潜像。范 围Kb表示关于驱动IC的Dr2的图像数据的排列，范围Kc表示关于驱动 IC的Dr3的图像数据的排列。
图12表示图像数据的重排的其他例的说明图。在图12中表示在按成 像透镜l、 4、 7、 2、 5、 8、 3、 6、 9的顺序对应的发光元件上进行和驱动 IC的Drl的布线的例。在该例中，范围La表示与驱动IC的Drl布线的 发光元件所对应的图像数据的重排。范围Lb表示关于驱动IC的Dr2的图 像数据的排列，范围Lc表示关于驱动IC的Dr3的图像数据的排列。
图13是表示在基板W的纵向(感光体的轴向)和宽度方向(感光体 的转动方向)配置了多个发光元件时的发光元件和驱动IC的Drl Dr4的配置关系的说明图。在图13中，V是在基板W上安装的OPH (有机EL 印刷头，即本发明的线形头)面板，在其纵向形成了由多个发光元件构成 的发光元件行Ia Ic。各发光元件行Ia Ic在感光体的转动方向配置了多 列的发光元件。
在从OPH面板V的感光体转动方向观察的上游侧和下游侧这两侧， 连接FPC (柔性印刷基板)Za Zd。在各FPCZa Zd中，安装了驱动IC 的DrvICl DrvIC4 (Ca Cd)。在图13的例中，在从OPH面板V的感 光体转动方向观察的上游侧和下游侧这两侧，各有两个FPC按对称的位置 连接在OPH面板V上。
图14是控制部70的框图。与在图8进行的说明一样，80是与线形头 的控制部70连接的主体控制器。75是控制电路；76是驱动电路；77是存 储器；61是使用有机EL元件的发光元件，在感光体的轴向(X方向，主 扫描方向)和感光体的转动方向(Y方向，副扫描方向)配置多个。在Y 方向配置多行的发光元件是为了分辨率的提高等目的。控制部70的控制 电路75、驱动电路76、存储器77安装在所述FPC上。
发光元件61安装在OPH面板V上，如在图13进行的说明那样，在 从OPH面板V的感光体转动方向观察的上游侧和下游侧这两侧，设置了 安装在FPC上的驱动电路(驱动IC) 76a 76d。由主体控制器80形成的 图像数据传送到控制部70并暂时存储在存储器77中。控制电路75读出 存储在存储器77中的图像数据，形成驱动信号，通过驱动电路76a 76d 供给到各发光元件61。
图15是表示FPC和发光元件的连接例的说明图。在图15中，对一个 MLA配置了多个发光元件。在这些发光元件中，通过多重化多重分离装 置(DMUX)分配驱动IC的输出数据。Za Zd是在图13说明的FPC， 在各FPC中安装了驱动IC。
FPC的Za具有1 390的连接端子。Zb具有391 780的连接端子， Zc具有781 1170的连接端子，Zd具有1171 1560的连接端子。各连接 端子连接了六个发光元件。因此，在图15的例中，6x1560=9360，在OPH 面板V上安装的发光元件的总数为9360个。
图16是表示在图15说明的结构中通过布线电连接FPC的单一连接端子和发光元件的例的说明图。在图16的例中表示了 Za的连接端子1与六 个发光元件1 6连接、连接端子2与六个发光元件7 12连接的连接例。 在各发光元件1 12上分别设置了连接端子la 12a。 Za的连接端子1与 发光元件1 6的连接端子la 6a分别通过布线U1 U6连接。此外，Za 的连接端子2与发光元件7 12的连接端子7a 12a分别通过布线U7 U12连接。如此，在图15、图16的例中，对一个MLA安装60个发光元 件，在FPC连接端子的DIN (DATAIN)和发光元件间，数据按l: 6分 配。
针对在FPC安装驱动电路的例，通过图17 图22进行说明。在图17、 图19、图21中，省略了FPC的图示。在图IO的例中，发光元件行是Ia Ic三行，驱动IC也是Drl Dr3三个，各驱动IC与全部的发光元件行Ia Ic包括的发光元件通过布线进行了连线。因此，可以想象连接驱动IC和 各发光元件行所包括的发光元件的布线长度变长。图17、图19、图21的 例将图10那样的发光元件行所包括的发光元件与驱动IC的布线的结构进 行了改良。图17是表示本发明的实施方式的说明图。在图17的例中表示 了成像透镜行为R、 S、 T三行，按成像透镜为单位进行发光元件的控制的 例。此外，发光元件行Ia Ic在感光体的转动方向配置了三行。控制发光 元件的驱动IC在感光体的转动方向的上游侧设置了一个Dr2，在感光体的 转动方向的下游侧设置了两个Drl、 Dr3。分别用虚线(Drl)、单点划线 (Dr2)、双点划线(Dr3)包围的区域Ma Mc来表示由三个驱动IC即 Drl、 Dr2、 Dr3控制哪个成像透镜所对应的发光元件。
在图17的例中，驱动IC的Drl控制成像透镜3、 6、 9、 12、 2、 5、 8、 11、 14对应的发光元件。此外，驱动IC的Dr2控制成像透镜1、 4、 7、 10、 13、 16、 19、 22、 25对应的发光元件。另外，驱动IC的Dr3控制成 像透镜15、 18、 21、 24、 27、 17、 20、 23、 26对应的发光元件。
驱动IC的Drl控制发光元件行Ia Ic三行中的Ia、 Ib两行的发光元 件行所包括的发光元件。此外，驱动IC的Dr2控制发光元件行Ia Ic的 三行中的Ic 一行的发光元件行所包括的发光元件。另外，驱动IC的Dr3 控制发光元件行Ia Ic的三行中的Ia、 Ib的两行的发光元件行所包括的发 光元件。如此，发光元件行的感光体的转动方向的列数为n时，各驱动IC通过布线连接n-l行以下的发光元件行所包括的发光元件。这里，(11-1>1)。
由此，与驱动IC通过布线连接全部的发光元件行所包括的发光元件的情
形相比，更合理的布线成为可能，可以简化布线处理。
图18是表示图17的例对应的图像数据的重排的说明图。在图17中， 对成像透镜对应的发光元件的与驱动IC的布线，按驱动IC的Drl所连接 的发光元件 Dr3所连接的发光元件的顺序进行。对于成像透镜对应的发 光元件，对驱动IC的Drl所控制的发光元件的图像数据的重排范围用Na 表示。此外，对驱动IC的Dr2所控制的发光元件的图像数据的重排范围 用Nb表示，对驱动IC的Dr3所控制的发光元件的图像数据的重排范围用 Nc表示。如果如此地进行图像数据的重排，则在感光体上形成一行直线 潜像。
图19是表示本发明的实施方式的说明图。在图19的例中表示了成像 透镜行为R、 S、 T三行，按发光元件行为单位进行发光元件的控制的例。 发光元件行Ia Ic在感光体的转动方向配置了三行。在该例中，控制发光 元件的驱动IC在感光体的转动方向的上游侧设置了Dr2、 Dr3二者，在感 光体的转动方向的下游侧设置Drl、 Dr4二者。
分别用虚线(Drl)、划线(Dr2)、单点划线(Dr3)、双点划线(Dr4) 包围的区域Pa Pd来表示由四个驱动IC即Drl、 Dr2、 Dr3、 Dr4来控制 哪个发光元件行的发光元件。在图19的例中，驱动IC的Drl Dr4全部 连接了在感光体的转动方向配置的三行发光元件行Ia Ic中的两行发光元
件行所包括的发光元件。因此，布线处理被简化。
图20是表示图19的例对应的图像数据的重排的说明图。在图20中， 发光元件行Ia Ic分别在感光体的转动方向形成了四行发光元件行。驱动 IC的Drl控制成像透镜3、 6、 9、 12对应的发光元件行Ia、和成像透镜2、 5、 8、 11、 14对应的发光元件行Ib的上段的发光元件行的发光元件。
驱动IC的Dr2控制成像透镜2、 5、 8、 11、 14对应的发光元件行Ib 的下段的发光元件行的发光元件、和成像透镜l、 4、 7、 IO对应的发光元 件行Ic的发光元件。驱动IC的Dr3控制成像透镜13、 16、 19、 22、 25 对应的发光元件行Ic的发光元件、和成像透镜17、 20、 23、 26对应的发 光元件行Ib的下段的发光元件行的发光元件。驱动IC的Dr4控制成像透镜17、 20、 23、 26对应的发光元件行Ib的上段的发光元件行的发光元件、 和成像透镜15、 18、 21、 24、 27对应的发光元件行Ia的发光元件。
Qa Qd分别表示对由驱动IC的Drl Dr4控制的发光元件的图像数 据的重排范围。对成像透镜所对应的发光元件行的发光元件的与驱动IC 的布线，按驱动IC的Drl所连接的发光元件 Dr4所连接的发光元件的 顺序进行。由此，如果迸行图20这样的图像数据的重排，则在感光体形 成一行的直线潜像。
图21是表示本发明的实施方式的说明图。在图21的例中表示了成像 透镜行为R、 S、 T、 e四行，以成像透镜为单位进行发光元件的控制的例。 此外，发光元件行Ia Id在感光体的转动方向配置了四行。控制发光元件 的驱动IC在感光体的转动方向的上游侧设置了Dr2、 Dr3二者，在感光体 的转动方向的下游侧设置了Drl、 Dr4二者。
分别用虚线(Drl)、划线(Dr2)、单点划线(Dr3)、双点划线(Dr4) 包围的区域(aa ocd)，来表示由驱动IC的Drl、 Dr2、 Dr3、 Dr4这四 个驱动IC控制哪个发光元件行的发光元件。在图21的例中，驱动IC的 Drl Dr4全部连接了在感光体的转动方向配置的四行发光元件行Ia Id 中的两行发光元件行所包括的发光元件。因此，布线处理被简化。
在该例中，驱动IC的Drl控制成像透镜4、 8、 12、 16、 3、 7、 11、 15、 19对应的发光元件行Ia、 Ib的发光元件。驱动IC的Dr2控制成像透 镜2、 6、 10、 14、 18、 1、 5、 9、 13对应的发光元件行Ic、 Id的发光元件。 驱动IC的Dr3控制成像透镜20、 24、 28、 32、 36、 23、 27、 31、 35对应 的发光元件行Ic、 Id的发光元件。驱动IC的Dr4控制成像透镜22、 26、 30、 34、 17、 21、 25、 29、 33对应的发光元件行Ia、 Ib的发光元件。
图22是表示图21的例对应的图像数据的重排的说明图。在图22中， 对成像透镜对应的发光元件的与驱动IC的布线，按驱动IC的Drl所连接 的发光元件 Dr4所连接的发光元件的顺序进行。对于成像透镜所对应的 发光元件，对驱动IC的Drl所控制的发光元件的图像数据的重排范围用 (3a表示。此外，对驱动IC的Dr2所控制的发光元件的图像数据的重排范 围用Pb表示，对驱动IC的Dr3所控制的发光元件的图像数据的重排范围 用卩c表示。另外，对驱动IC的Di4所控制的发光元件的图像数据的重排范围用Pd表示。如果如此地进行图像数据的重排，则在感光体形成一行的 直线潜像。
在本发明的实施方式中，如图1所示，将驱动电路设置在了从感光体 的转动方向观察的基板的单侧。因此，可以节约没有设置驱动电路的一侧 的空间。另外，虽然省略了图示，但是也可以将驱动电路设置在从感光体 的转动方向观察的基板的两侧。在该情况下，能与距驱动电路近的发光元 件连线，所以能够縮短布线长度。
在将驱动电路安装在FPC的情形，如图13所示，从感光体的转动方 向观察在基板的两侧设置了 FPC。在该情况下，能够对基板平衡性良好地 配置线形头的控制部。此外，在所述基板的两侧设置的FPC的数量能够如 图17那样不同地设置为在一方设置一个在另一方设置两个。在该情况下， 在基板的感光体的转动方向配置了多行的发光元件行时，能够合理地配置 对各发光元件行的控制部。在图17的例中，对于感光体的转动方向的上 游侧的发光元件行Ic，通过在基板的单侧设置的FPC所安装的驱动IC的 Dr2来进行控制，能够提高线形头的构成的自由度。
另外，在所述基板的两侧设置的FPC的数量，如图19、图21那样， 能够成为两侧都是两个那样的相同数量。在图19的例中，发光元件行为 三行，FPC为四个，FPC的数量比发光元件行的数量多，所以能够减轻对 发光元件的控制的负担。此外，在图22的例中，发光元件行是四行，FPC 也是四行，发光元件行的数量和FPC的数量相同。在该情况下，可以合理 地将在基板的感光体的轴向和感光体的转动方向配置了多个的发光元件 进行适当分区，由在最近的地方配置的FPC的控制部来控制分区的各发光 元件的组。
以上，对本发明的线形头和使用该线形头的图像形成装置根据其原理 和实施方式进行了说明，但是本发明不限定于这些实施方式，可以进行各 种各样的变形。
权利要求
1、一种线形头，具有基板；发光元件，配置在所述基板上；驱动电路，驱动所述发光元件；和布线，对所述驱动电路和所述发光元件进行电连接；所述发光元件形成n行发光元件行，其中，n是2以上的整数，并且，所述驱动电路通过所述布线与属于n-1行以下的行的发光元件电连接。
2、 根据权利要求1所述的线形头，其特征在于， 具有成像光学系统，使来自形成所述n行发光元件行的所述发光元件的光成像。
3、 根据权利要求1或2所述的线形头，其特征在于， 具有与所述布线电连接的柔性印刷基板，所述驱动电路配置于所述柔性印刷基板。
4、 根据权利要求1 3中任一项所述的线形头，其特征在于， 设置有2个以上的所述驱动电路。
5、 根据权利要求1 4中任一项所述的线形头，其特征在于， 由驱动IC构成所述驱动电路。
6、 根据权利要求2 5中任一项所述的线形头，其特征在于， 所述成像光学系统的光学倍率为负。
7、 一种图像形成装置，具有 感光体鼓；线形头，具有基板、在所述基板上配置的发光元件、驱动所述发光元 件的驱动电路、对所述驱动电路和所述发光元件进行电连接的布线、和使 来自所述发光元件的光成像的成像光学系统；和控制单元，向所述线形头供给图像数据；所述发光元件在所述感光体鼓的转动方向上形成n行发光元件行，其 中，n是2以上的整数，并且，所述驱动电路通过所述布线与属于n-1行以下的行的发光元件电连接。
8、 根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于， 所述成像光学系统的光学倍率为负。
9、 根据权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于， 所述控制单元使所述图像数据在所述感光体鼓的轴向和转动方向上翻转并进行重排。
10、 根据权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于， 所述控制单元根据对所述驱动电路和所述发光元件进行电连接的所述布线的结构，进行对所述发光元件送出的图像数据的重排。
11、 根据权利要求7 10中任一项所述的图像形成装置，其特征在于， 所述驱动电路设置于所述感光体鼓的转动方向上的所述基板的一侧。
12、 根据权利要求7 10中任一项所述的图像形成装置，其特征在于， 所述驱动电路设置于所述感光体鼓的转动方向上的所述基板的两侧。
13、 根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于， 具有与所述布线电连接的柔性印刷基板，所述驱动电路配置于所述柔性印刷基板。
14、 根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于， 所述柔性印刷基板，设置于所述感光体鼓的转动方向上的所述基板的两侧。
15、 根据权利要求14所述的图像形成装置，其特征在于， 在所述感光体鼓的转动方向上的所述基板的一侧设置的柔性印刷基板数，与在另一侧设置的柔性印刷基板数不同。
全文摘要
本发明提供一种线形头和图像形成装置，该线形头顺畅地进行在发光源排列为二维状并与驱动电路连接时的连线处理，而且能合理地进行图像形成。将发光元件分别在感光体的轴向(X方向)和感光体的转动方向(Y方向)配置多个，形成发光元件组(B)，将该发光元件组在Y方向上设置R、S、T这样的多行，从而二维状地排列发光源。Ca～Cc是驱动各发光元件的驱动电路，Ca和Ga区域的发光元件组连线、Cb和Gb区域的发光元件组连线、Cc和Gc区域的发光元件组连线。各驱动电路与在Y方向上形成的三行发光元件行中的两行或一行连接。
文档编号B41J2/447GK101486276SQ200910002119
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月17日
发明者户口武晴 申请人:精工爱普生株式会社